小麥族披堿草Elymus trachycaulus的起源和進化研究.pdf

1、小麥族（Triticeae）是禾本科（Poaceae）植物中一個十分重要的類群，約350-450個種，廣泛分布于世界各地，是現(xiàn)代麥類作物和牧草遺傳育種的重要種質資源。小麥族植物包含自花和異花授粉，一年生和多年生，二倍體和多倍體。因此，小麥族物種是研究物種起源，進化生物學，多倍體起源的機理和遺傳變異的極好的材料。披堿草屬是小麥族多年生小麥的野生近緣屬，其中具有StH染色體組的異源四倍體Elymus trachycaulus由二倍體的擬鵝觀

2、草屬植物（St染色體組）和二倍體的大麥屬植物(H染色體組)天然雜交再經異源多倍化形成。了解其起源和進化歷程將對小麥族多倍體系統(tǒng)發(fā)育研究具有重要的指導意義。
　　為了研究異源四倍體披堿草E. trachycaulus的起源和進化動力學，本實驗用低拷貝核基因磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（ Pepc）和RNA聚合酶第二類大亞基（Rpb2）以及非編碼的葉綠體基因TrnL/F（TrnL(UAA)-TrnF(GAA)基因片段）分析了異源四倍體E.

3、trachycaulus的系統(tǒng)進化關系。
　　之前的研究表明，擬鵝觀草屬（Pseudoroegneria）的St染色體組和大麥屬（Hordeum）的H染色體組是E. trachycaulus的染色體組供體。本實驗中，葉綠體基因的數(shù)據表明擬鵝觀草屬（Pseudoroegneria）是E. trachycaulus的母本供體， Rpb2序列的進化樹顯示E. trachycaulus的St染色體組來源于P. strigosa、P. st

4、ipifolia、P. spicata或P. geniculate的任一個。Pepc序列的進化樹揭示E. trachycaulus的H相似序列分成幾組，從而表明E. trachycaulus的H染色體組可能是多起源的，但具體是由于多次起源抑或是隨后序列雜交的漸滲產生的還不太清楚。在大部分材料中都沒有發(fā)現(xiàn)Pepc序列的St類型拷貝，這可能是由于在異源多倍化的進程中發(fā)生了趨同進化，每個材料里的Pepc序列的H相似序列的許多拷貝都伴隨著大量的